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ポリエチレンカーボネート系ポリマー電解質への可塑剤添加効果

机译：增塑剂对聚碳酸亚乙酯基聚合物电解质的影响

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摘要

固体状のポリマー電解質は完全固体のリチウムイオン電池を実現する上で，非常に重要な材料である．Wrightらがポリエチレンオキシド(PEO)と塩との高分子錯体を発見し，さらにAmiatidらが電池用電解質への可能性を言及して以来，ポリマー電解質の研究が活発になされてきた．%Properties of polymer solid electrolytes composed of poly(ethylene carbonate)[PEC],lithium bis(trifluoromethane sulfonimide)[LiTFSI, LiN(CF_3SO_2)_2] and propylene carbonate[PC]as plasticizer have been analyzed using Raman spectroscopy and ac impedance spectroscopy.Including 14wt% of PC in the PEC based polymer electrolyte with LiTFSI concentration of 0.2mol per polymer repeat unit,made it possible to increase the ionic conductivity(σ)by one order of magnitude to a practical-use level of 1.3mS cm~-1 at 20°C.The correlation between a and temperature fits well the Williams-Landel-Ferry equation,so it is considered that ionic conductivity depends on thermal activation of the polymer chains.From the correlation between σ and temperature,it is concluded that PC(with greater mobility than the polymer chains)partly solvates with lithium ions,and σ is improved by lowering its activation energy.
机译：固态聚合物电解质是用于实现完全固态锂离子电池的非常重要的材料。由于Wright等人发现了聚环氧乙烷（PEO）和盐的聚合物络合物，Amiatid等人提到了将其作为电池电解质的可能性，因此积极开展了聚合物电解质的研究。使用拉曼光谱和交流阻抗谱分析了由聚碳酸亚乙酯[PEC]，双（三氟甲烷磺酰亚胺锂）[LiTFSI，LiN（CF_3SO_2）_2]和碳酸亚丙酯[PC]组成的聚合物固体电解质的％性能在PETF基聚合物电解质中，每聚合物重复单元的LiTFSI浓度为0.2mol的PC中包含14wt％的PC，可以将离子电导率（σ）提高一个数量级，达到1.3mS cm〜的实用水平在20°C时为-1.a与温度之间的相关性很符合Williams-Landel-Ferry方程，因此可以认为离子电导率取决于聚合物链的热活化作用。 PC（具有比聚合物链更大的迁移率）部分与锂离子溶剂化，并且通过降低其活化能来改善σ。

著录项

  • 来源
    《高分子論文集》 |2017年第2期|139-143|共5页
  • 作者

    奥村　壮文; 西村　伸;

  • 作者单位

    (株)日立製作所研究開発グループ(〒319-1292日立市大みか町7-1-1);

    九州大学大学院工学研究院機械工学部門(〒819-0395福岡市西区元岡744番地);

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 jpn
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